Simultaneous Fluorescence and Atomic Force Microscopy to study Mechanically-Induced Bacterial Death in Real Time

Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física de la Materia Condensada. Fecha de lectura: 18-09-2020In the last decades, advanced imaging techniques have improved our ability to analyze biological systems at the micro and nanoscale, and in real time. Microscopy techniques have their own strengths and limitations, so their combination has the potential to provide a more comprehensive understanding of biological processes. This thesis is focused on the development and application of simultaneous fluorescence and atomic force microscopy (AFM) to study mechanically-induced bacterial death. The results reported here provide a quantitative understanding of the mechanical interactions between the AFM tip and bacteria, in the context of emerging mechano-bactericidal nanomaterials. This manuscript is divided into six chapters and one appendix. Chapter 1 provides an overview of the bacterial world and the strategies used over the years to combat the increasing bacterial contamination of surfaces, emphasizing the recent strategy based on mechanical damage. It also describes the microscopy techniques used, highlighting the strengths and weaknesses of each one, and discussing why correlative microscopy is more suitable to study this kind of processes. Chapter 2 describes the general materials and methods applied in this thesis and the software used to analyze experimental data. Chapter 3 provides the groundwork to develop a methodology to successfully combine AFM nanoindentation and fluorescence microscopy simultaneously using fluorescent polymer beads, focusing on the challenges that may arise when simultaneous measurements are performed. In Chapter 4, the methodology was adapted to image bacteria in physiological conditions, and optimal protocols to perform reproducible experiments on living bacteria were found. This optimized methodology in combination with a fluorescent cell membrane integrity marker was successfully applied to quantify the forces needed to rupture the bacterial cell wall. Moreover, a correlation between the forces exerted on bacteria and the kinetics of the fluorescence response is found. Chapter 4 is complemented by Appendix A, which provides the mechanical characterization of the bacterial wall below the rupture point, in order to give a more complete overview of the mechanical properties of the bacterial surface. Chapter 5 explores a different method to assess bacterial viability upon nanoindentation by monitoring the oscillation of the Min system, which reflects bacterial physiology. This method reveals that forces below the breakage point of the cell wall produce a fatigue effect, and provides a quantitative framework to understand low force collisions between bacteria and nanomaterials. These experiments also emphasize the limitation of integrity markers to provide a comprehensive view of bacterial response. The aim of Chapter 6 is to provide coherence and perspective to the main results of the thesis, as well as an outlook on how advanced microscopy methods and future experiments may impact the study of interactions between bacteria and nanotopographical features in the context of mechano-bactericidal nanomaterial

Electrochemical immunosensor modified with carbon nanofibers coupled to a paper platform for the determination of gliadins in food samples

The gluten-free diet is a unique, effective treatment for different conditions related to gluten consumption. Therefore, it is crucial the availability of new methodologies for the sensitive and specific determination of gluten content in food samples. Herein, a screen printed electrode modified with carbon nanofibers coupled to a paper immunoaffinity platform was reported for the determination of gliadin in foods samples. The paper microzone covalently functionalized with specific anti-gliadin antibodies was placed on the modified electrode surface for the electrochemical determination of gliadin. The surface of the electrode modified with carbon nanofibers was characterized by scanning electron microscopy (SEM) and cyclic voltammetry (CV), which showed the improved sensitivity of the modified surface. The developed device was evaluated using different flour samples obtaining a favorable response. The calculated limit of detection for the device in analyzed samples was 0.005 mg kg -1 and for the enzyme-linked immunosorbent assay was 1.5 mg kg -1 . The coefficient of variation (CV) for the determination of 20 μg kg -1 of gliadin was 4.11%. The disposable electrochemical sensor developed, represents an easy-to-use and low-cost strategy for the determination of gliadin in food samples.Fil: Marin Barroso, Evelyn del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; ArgentinaFil: Messina, Germán Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; ArgentinaFil: Bertolino, Franco Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; ArgentinaFil: Raba, Julio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; ArgentinaFil: Pereira, Sirley Vanesa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Química de San Luis. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Química de San Luis; Argentina; Argentin

Morality in the labour world of the 21st century

This chapter summarizes three case studies on different work experiences in Argentina: call centres, social program beneficiaries and urban waste collectors. A particular dimension of processes related to transformations in labour so as to understand the role of emotions is discussed. In this regard, it is demonstrated how: a) socially constructed fear organizes perceptions and structures “correct ways of feeling” to guarantee not only the inexistence of conflict, but enormous profit rates for call centres; b) the “embodiment” of workers’ faces is located at the core of a business’s presentation, as a human ability to be valued and regulated for social program beneficiaries; c) the “sensibility of disposable people” displays the way a particular reality becomes unquestionable, favouring a state of occupational disposability. Finally, these changes in the labour world show particular ways of managing emotions, becoming an axis of the “morality” at the current stage in expansion of capitalism.Fil: Scribano, Adrián Oscar. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Sociales. Instituto de Investigaciones "Gino Germani"; ArgentinaFil: Vergara, Gabriela del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Lisdero, Pedro Matías. Universidad Nacional de Villa María; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones y Estudios sobre Cultura y Sociedad. Universidad Nacional de Córdoba. Centro de Investigaciones y Estudios sobre Cultura y Sociedad; ArgentinaFil: Quattrini, Diego. Universidad Nacional de Villa María; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Indicadores de calidad para la gestión docente en entornos virtuales de enseñanza y aprendizaje (EVEA). Hacia un modelo de selección

En la modalidad de educación a distancia y en particular en la educación virtual, la gestión se sustenta en procesos y procedimientos que plantean requerimientos específicos orientados a fortalecer la mediación pedagógica. Uno de los procesos críticos para asegurar la calidad de la oferta educativa en esta modalidad es la gestión de los docentes que se desempeñan en entornos virtuales de enseñanza y aprendizaje (EVEA). Como todo proceso, la gestión docente en EVEA está constituida por un conjunto de recursos y actividades que transforman insumos en un producto con valor añadido, que en este caso es el proceso de enseñanza y aprendizaje. Por supuesto que la gestión docente no se desvincula de otros procesos o factores críticos para la modalidad tales como los tecnológicos y administrativos. Sin embargo, existen actividades particulares cuya responsabilidad primera recae sobre los docentes y merecen especial atención para el aseguramiento de la calidad. El presente trabajo busca identificar los subprocesos y actividades que generalmente conforman el proceso de gestión docente con el propósito de proponer un conjunto de criterios e indicadores de evaluación de la calidad docente en EVEA.Fil: Moneta Pizarro, Adrián M. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Económicas; Argentina.Fil: Soria, Sandra del Valle. Universidad Siglo 21; Argentina.Negocios y Administració

Comparative analysis between a respeaking captioning system and a captioning system without human intervention

People living with deafness or hearing impairment have limited access to information broadcast live on television. Live closed captioning is a currently active area of study; to our knowledge, there is no system developed thus far that produces high-quality captioning results without using scripts or human interaction. This paper presents a comparative analysis of the quality of captions generated for four Spanish news programs by two captioning systems: a semiautomatic system based on respeaking (system currently used by a Spanish TV station) and an automatic system without human interaction proposed and developed by the authors. The analysis is conducted by measuring and comparing the accuracy, latency and speed of the captions generated by both captioning systems. The captions generated by the system presented higher quality considering the accuracy in terms of Word Error Rate (WER between 3.76 and 7.29%) and latency of the captions (approximately 4 s) at an acceptable speed to access the information. We contribute a first study focused on the development and analysis of an automatic captioning system without human intervention with promising quality results. These results reinforce the importance of continuing to study these automatic systems

Bodies and emotions policies among agents involves in the collective actions at the city of Villa María, 2001-2008

Este trabajo pretende dar cuenta, parcialmente, de la estructura de las sensibilidades sociales elaboradas a partir de la crisis del 2001 en la Argentina, a través de una indagación sistemática desde la voz de los sujetos que participaron en acciones colectivas durante la aludida crisis en la ciudad de Villa María, Córdoba. En el marco de dicho objetivo se identifican, describen y analizan las estructuras de sensibilidad que persisten a través del tiempo configuradas por el miedo, la resignación, la impotencia y la parálisis.The aim of this paper is to describe -in a partial manner- the structure of social sensibilities formed in the 2001 Argentinean’ crisis, through a systematic inquiry that takes into account the voice of those subjects who participated in collective action during that time in the city of Villa Maria, Córdoba. Considering this objective, the structures of sensibility that persist through time configured by fear, resignation, helplessness and paralysis are identified, described and analyzed.Fil: Scribano, Adrián Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Centro de Investigaciones y Estudios sobre Cultura y Sociedad. Universidad Nacional de Córdoba. Centro de Investigaciones y Estudios sobre Cultura y Sociedad; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Sociales. Instituto de Investigaciones "Gino Germani"; ArgentinaFil: Cena, Rebeca Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de Villa María; ArgentinaFil: Peano, Alejandra del Valle. Universidad Nacional de Villa María. Instituto Académico Pedagógico de Ciencias Sociales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

EFECTO DEL NaCl EN LA GERMINACIÓN DE CULTIVARES DE FRIJOL (PHASEOLUS VULGARIS L) / EFFECT OF NaCl ON THE GERMINATION OF BEAN CULTIVARS (PHASEOLUS VULGARIS L)

La salinidad de los suelos, es una de las principales causas de desplazamiento de la producción de cultivo. El cultivo del frijol es poco tolerante a la salinidad por Cloruro de sodio (NaCl). La selección de cultivos de frijol tolerante a la salinidad es una alternativa para recuperar la producción del grano en las áreas afectadas. El presente trabajo se realizó con el objetivo de determinar el efecto del NaCl en la germinación de cultivares de frijol rojo. Se utilizaron las semillas 12 cultivares, los cuales fueron establecidos en placas de Petri, con las concentraciones de 0, 100, 200, 300, 400, 500 y 600 µmol L-1 de NaCl, en H2O y en suelo. A las semillas se les determinó la imbibición, pérdida de electrolitos, germinación y la emergencia. En los resultados se muestra afectación en la germinación y en la emergencia con el incremento de la concentración de NaCl en H2O y en suelo. La línea 40.3, línea 40.4, línea 40.8, línea 64.1, línea 64.7, línea 84.4, línea 84.6 y línea 84.9, tuvieron la menor pérdida de agua y de electrolitos, con los mayores porcentajes de germinación y emergencia en las condiciones salinas. Los cultivares V- 53, V-50, I-39 y V-9, presentaron la mayor pérdida de agua y de electrolitos, con la menor germinación y emergencia en las condiciones salinas, lo que denotó poca tolerancia a la salinidad por H2O y en suelo

Galectins: Multitask signaling molecules linking fibroblast, endothelial and immune cell programs in the tumor microenvironment

Tumor cells corrupt surrounding normal cells instructing them to support proliferative, pro-angiogenic and immunosuppressive networks that favor tumorigenesis and metastasis. This dynamic cross-talk is sustained by a range of intracellular signals and extracellular mediators produced by both tumoral and non-tumoral cells. Galectins –whether secreted or intracellularly expressed– play central roles in the tumorigenic process by delivering regulatory signals that contribute to reprogram fibroblasts, endothelial and immune cell programs. Through glycosylation-dependent or independent mechanisms, these endogenous lectins control a variety of cellular events leading to tumor cell proliferation, survival, migration, inflammation, angiogenesis and immune escape. Here we discuss the role of galectin-driven pathways, particularly those activated in non-tumoral stromal cells, in modulating tumor progression.Fil: Elola, Maria Teresa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Ferragut, Fatima Eneida del Valle. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Mendez Huergo, Santiago Patricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Croci Russo, Diego Omar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; ArgentinaFil: Bracalente, María Candelaria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas "Prof. Alejandro C. Paladini". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Físico-Química Biológicas; ArgentinaFil: Rabinovich, Gabriel Adrián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Biología y Medicina Experimental. Fundación de Instituto de Biología y Medicina Experimental. Instituto de Biología y Medicina Experimental; Argentin

Biopsia de tumores pulmonares con guía ecográfica

Introducción: El diagnóstico de cáncer pulmonar al igual que el de los nódulos pulmonares se encuentra en aumento. La biopsia percutánea se ha convertido en una herramienta trascendental para su diagnóstico. Tradicionalmente la tomografía computada es empleada para estos procedimientos por su capacidad para demostrar con claridad los huesos y el pulmón aireado. Sin embargo, en casos seleccionados puede efectuarse con ecografía. Métodos: Estudio retrospectivo realizado entre enero de 2020 y diciembre de 2021, durante la pandemia por SARS-CoV-2. Todos los pacientes tenían lesiones pulmonares de base pleural o lesiones pleurales, algunos con antecedentes conocidos de cáncer. Resultados: Se realizaron 36 procedimientos, en 32 (88,9%) la muestra obtenida presentó rédito diagnóstico y la prueba adicional más utilizada fue la Inmunohistoquímica en 23 (63,9%). Se reportaron complicaciones en 5 pacientes (13,9%): 2 con neumotórax leve, 2 con hemotórax (1 leve y 1 moderado) y 1 paciente refirió dolor. Conclusión: La ecografía es un método válido para ser usado como guía de biopsias de lesiones pleurales y pulmonares periféricas. La tasa de complicaciones y reedito diagnóstico ha demostrado estar en línea con la experiencia de otros autores y guías internacionales

Perinatal mortality due to congenital hypothyroidism in a dairy herd of Northwest Argentine

Este trabajo describe un cuadro de mortalidad perinatal en un rodeo lechero del noroeste argentino debido a hipotiroidismo congénito. Se produjeron un total de 21 partos en un período de 15 días. En éstos, el 69% de las vaquillonas y el 25% de las vacas presentaron partos de terneros débiles o muertos. Dos terneros fueron sometidos a necropsia donde se obtuvieron muestras de tejidos para su posterior estudio histopatológico. Ambos animales presentaban agrandamiento difuso, bilateral y simétrico de las glándulas tiroides. Histopatológicamente las tiroides revelaron severa hiperplasia e hipertrofia del epitelio folicular que se estratificaba conformando proyecciones papilares. Para confirmar el diagnóstico se realizó la suplementación de yodo parenteral a un grupo de 20 vaquillonas, midiendo T4l antes y después del tratamiento. Adicionalmente, las mismas mediciones se efectuaron en un grupo de 10 vaquillonas (grupo control) que no recibió suplementación. Los valores medios de T4l pre y post tratamiento en el grupo tratado fueron de 0,42±0,05 y 0,60±0,04 ng/dl, respectivamente. En el grupo control los valores de T4l no arrojaron diferencias entre ambos muestreos (0,40±0,04 y 0,42±0,04 ng/dl). El diagnóstico de hipotiroidismo congénito se realizó en base a los hallazgos clínicos y patológicos en los terneros. La respuesta a la suplementación con yodo parenteral al evaluar los niveles de T4l séricos permitió identificar que la carencia de este micromineral sea posiblemente la causa primaria del problema.This paper describes stillbirth episode in a dairy herd in Northwest Argentina due to congenital hypothyroidism. A total of 21 deliveries occurred in a period of 15 days. In these, 69% of the heifers and 25% of the cows had deliveries of weak or dead calves. Two calves were necropsied and tissue samples were collected for subsequent histopathological study. Thyroid glands of both animals presented diffuse, bilateral and symmetrical enlargement of both lobes. Histopathologically, the thyroid glands revealed severe hyperplasia and hypertrophy of the follicular epithelium that stratified forming papillary projections. To confirm the diagnosis, parenteral iodine supplementation was performed in a group of 20 heifers, measuring fT4 before and after treatment. Additionally, the same measurements were made in a group of 10 heifers (control group) that did not receive supplementation. The mean values of fT4 pre and post treatment in the treated group were 0.42 ± 0.05 and 0.60 ± 0.04 ng/dl, respectively. In the control group, the fT4 values did not show differences between both samples (0.40 ± 0.04 and 0.42 ± 0.04 ng/ dl). The diagnosis of congenital hypothyroidism was made based on clinical and pathological findings in calves. The administration of parenteral iodine supplements response on the evaluation of serum fT4 levels, allowed us to identify that the deficiency of this micromineral is possibly the main cause of the problem.Fil: Nina, Luciana del Valle. Universidad Católica de Salta. Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias;Fil: Colque Caro, Luis Adrián. Universidad Católica de Salta. Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias; . Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; ArgentinaFil: Avellaneda Cáceres, Agustín. Universidad Católica de Salta. Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias;Fil: Viscido, Domingo. No especifíca;Fil: Miecheloud, Juan Francisco. Universidad Católica de Salta. Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias; . Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta; Argentin